Ein einfaches Thyristor-Ladegerät. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Ladegeräte, Batterien, galvanische Zellen

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Das Gerät mit elektronischer Steuerung des Ladestroms basiert auf einem Thyristor-Phasenimpuls-Leistungsregler. Es enthält keine knappen Teile und wenn bekannt ist, dass die Elemente in Ordnung sind, ist keine Anpassung erforderlich.

Das Ladegerät ermöglicht das Laden von Autobatterien mit einem Strom von 0 bis 10 A und kann auch als geregelte Stromquelle für einen leistungsstarken Niederspannungs-Lötkolben, Vulkanisator oder eine tragbare Lampe dienen. Der Ladestrom ähnelt in seiner Form dem Impulsstrom, von dem angenommen wird, dass er zur Verlängerung der Batterielebensdauer beiträgt. Das Gerät ist bei Umgebungstemperaturen von - 35 °C bis + 35 °C betriebsbereit.

Das Schema des Geräts ist in Abb. vier.

Das Ladegerät ist ein Thyristor-Leistungsregler mit Phasenimpulssteuerung, der von der Wicklung II des Abwärtstransformators T1 über die Diode moctVDI + VD4 gespeist wird.

Die Thyristor-Steuereinheit basiert auf einem Analogon des Unijunction-Transistors VT1, VT2. Die Zeit, in der der Kondensator C2 aufgeladen wird, bevor der Unijunction-Transistor umgeschaltet wird, kann mit einem variablen Widerstand R1 eingestellt werden. Befindet sich der Motor laut Diagramm ganz rechts, ist der Ladestrom maximal und umgekehrt.

Die Diode VD5 schützt den Steuerkreis des Thyristors VS1 vor Sperrspannung, die beim Einschalten des Thyristors auftritt.

Das Ladegerät kann später mit verschiedenen automatischen Komponenten ergänzt werden (Abschaltung am Ende des Ladevorgangs, Aufrechterhaltung der normalen Batteriespannung bei längerer Lagerung, Signalisierung der korrekten Polarität des Batterieanschlusses, Schutz vor Ausgangskurzschlüssen usw.).

Zu den Nachteilen des Geräts zählen Schwankungen des Ladestroms, wenn die Spannung des elektrischen Beleuchtungsnetzes instabil ist.

Wie alle ähnlichen Thyristor-Phasenimpulsregler stört das Gerät den Funkempfang. Um ihnen entgegenzuwirken, sollten Sie einen LC-Netzwerkfilter bereitstellen, ähnlich dem, der bei Schaltnetzteilen verwendet wird.

Kondensator C2 - K73-11, mit einer Kapazität von 0,47 bis 1 µF, oder. K73-16, K73-17, K42U-2, MBGP.

Wir ersetzen den Transistor KT361A durch KT361B – KT361Ё, KT3107L, KT502V, KT502G, KT501Zh – KT50IK und KT315L – durch KT315B + KT315D KT312B, KT3102L, KT503V + KT503G, P307 anstelle von KD Geeignet sind 105B-Dioden KD105V, KD105G oder. D226 mit beliebigem Buchstabenindex.

Variabler Widerstand R1 - SP-1, SPZ-30a oder SPO-1.

Amperemeter PA1 – jeder Gleichstrom mit einer Skala von 10 A. Es kann unabhängig von jedem Milliamperemeter hergestellt werden, indem ein Shunt basierend auf einem Standard-Amperemeter ausgewählt wird.

Sicherung F1 ist eine Sicherung, es ist jedoch praktisch, für denselben Strom einen 10-A-Schutzschalter oder eine Auto-Bimetallsicherung zu verwenden.

Die Dioden VD1 + VP4 können für einen Durchlassstrom von 10 A und eine Sperrspannung von mindestens 50 V beliebig sein (Serie D242, D243, D245, KD203, KD210, KD213).

Die Gleichrichterdioden und der Thyristor sind auf Kühlkörpern mit einer Nutzfläche von jeweils etwa 100 cm2 verbaut. Um den thermischen Kontakt von Geräten mit Kühlkörpern zu verbessern, empfiehlt sich der Einsatz von Wärmeleitpasten.

Anstelle eines Thyristors. KU202V passt zu KU202G - KU202E; In der Praxis wurde nachgewiesen, dass das Gerät mit den leistungsstärkeren Thyristoren T-160, T-250 normal funktioniert.

Es ist zu beachten, dass es zulässig ist, die Metallgehäusewand direkt als Kühlkörper für den Thyristor zu verwenden. Dann befindet sich jedoch ein Minuspol des Geräts am Gehäuse, was im Allgemeinen unerwünscht ist, da die Gefahr versehentlicher Kurzschlüsse der positiven Ausgangsleitung zum Gehäuse besteht. Wenn Sie den Thyristor durch eine Glimmerdichtung montieren, besteht keine Gefahr eines Kurzschlusses, aber die Wärmeübertragung verschlechtert sich.

Das Gerät kann einen vorgefertigten Netzwerk-Abwärtstransformator der erforderlichen Leistung mit einer Sekundärwicklungsspannung von 18 bis 22 V verwenden.

Wenn der Transformator an der Sekundärwicklung eine Spannung von mehr als 18 V hat, sollte der Widerstand R5 durch einen anderen mit höherem Widerstand ersetzt werden (z. B. bei 24...26 V sollte der Widerstandswiderstand auf 200 Ohm erhöht werden).

Wenn die Sekundärwicklung des Transformators in der Mitte abgegriffen wird oder zwei identische Wicklungen vorhanden sind und die Spannung jeder einzelnen innerhalb der angegebenen Grenzen liegt, ist es besser, den Gleichrichter gemäß einer Standard-Vollwellenschaltung herzustellen zwei Dioden.

Wenn die Sekundärwicklungsspannung 28...36 V beträgt, kann auf den Gleichrichter komplett verzichtet werden – seine Rolle übernimmt gleichzeitig der Thyristor VS1 (Gleichrichtung erfolgt als Halbwelle). Bei dieser Variante des Netzteils ist es erforderlich, zwischen Widerstand R5 und der Plusleitung eine Trenndiode KD105B oder D226 mit beliebigem Buchstabenindex (Kathode an Widerstand R5) anzuschließen. Die Auswahl an Thyristoren in einer solchen Schaltung ist begrenzt – nur solche, die den Betrieb unter Sperrspannung ermöglichen (z. B. KU202E), sind geeignet.

Für das beschriebene Gerät ist ein einheitlicher Transformator TN-61 geeignet. Seine drei Sekundärwicklungen müssen in Reihe geschaltet werden und können einen Strom von bis zu 8 A liefern.

Alle Teile des Gerätes, mit Ausnahme des Transformators T1, der Gleichrichterdioden VD1 - VD4, des variablen Widerstands R1, der Sicherung FU1 und des Thyristors VS1, sind auf einer Leiterplatte aus 1,5 mm dickem Folienglasfaser montiert.

Autor: Shelestov I.P.

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